專利名稱：巴倫器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種巴倫器，且特別是有關(guān)于一種具有濾波功能的巴倫器。
背景技術(shù)：
隨著無線通訊產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，通訊商品不斷被研究開發(fā)，如何提升通訊商品的效用，成為眾所追求的目標(biāo)之一。通訊商品中的通訊裝置的射頻模塊包括天線、低噪聲放大器、濾波器及巴倫器等等。
當(dāng)通訊裝置中的天線接收到無線信號(hào)之后，由天線輸出的單端口電信號(hào)會(huì)輸出至巴倫器。巴倫器將會(huì)把單端口電信號(hào)轉(zhuǎn)換成雙端口電信號(hào)，并輸出給下級(jí)電路進(jìn)行處理。有時(shí)，如果濾波器的濾波效果不夠好的話，巴倫器需同時(shí)具有濾波的功能。因此，如何提出具有濾波效果的巴倫器，乃業(yè)界所致力的課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明有關(guān)于一種巴倫器，可增加巴倫器的止帶(stopband)的衰減率，使得巴倫器具有良好的濾波效果。
根據(jù)本發(fā)明，提出一種巴倫器，包括一第一電感組件、 一第二電感組件、 一第一電容組件、 一第二電容組件、 一第三電容組件以及一第三電感組件。第一電感組件具有一第一端及一第二端，第一端用以接收一輸入信號(hào)。第二電感組件具有一第
三端及一第四端，第三端用以輸出對(duì)應(yīng)至該輸入信號(hào)的一第一輸出信號(hào)，第四端用以輸出對(duì)應(yīng)至該輸入信號(hào)的一第二輸出信號(hào)。第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的振幅實(shí)質(zhì)上相同，相位實(shí)質(zhì)上相反，第二電感組件與第一電感組件產(chǎn)生互感。第一電容組件耦接至第一端。第二電容組件耦接至第三端。第三電容組件耦接至第四端。第三電感組件與第一電容組件、第二電容組件及第三電容組件三者之一串聯(lián)。
為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)i兌明如下


圖1繪示乃依照本發(fā)明的一實(shí)施例的巴倫器的電路圖。圖2繪示圖1的巴倫器于差模時(shí)的仿真電路圖。
圖3繪示圖2的第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的振幅差的仿真結(jié)果圖。圖4繪示圖2的第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的相位差的仿真結(jié)果圖。圖5繪示圖1的巴倫器于共模時(shí)的仿真電路圖。
圖6繪示將圖1的巴倫器的第三電感組件L3移除后于共模時(shí)的仿真電路圖。圖7繪示依照?qǐng)D5及圖6的巴倫器的仿真電路的插入損失的仿真結(jié)果圖。圖8繪示乃本發(fā)明的巴倫器的另一實(shí)施例的電路圖。圖9繪示圖8的巴倫器于差模時(shí)的仿真電路圖。
圖IO繪示圖9的第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的振幅差的仿真結(jié)果圖。圖11繪示圖9的第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的相位差的仿真結(jié)果圖。圖12繪示圖9的巴倫器于共模時(shí)的仿真電路圖。
圖13繪示依照?qǐng)D6及圖12的巴倫器的仿真電路的插入損失的仿真結(jié)果圖。圖14繪示乃本發(fā)明的巴倫器的更另一實(shí)施例的電路圖。
主要組件符號(hào)說明
100、 100A、 100B:巴倫器
Ll、 L1A:第一電感組件
L2、 L2A:第二電感組件
L3、 L3A:第三電感組件
L4B:第四電感組件
L5B:第五電感組件
Cl、 C1A、 C1B:第一電容組件
C2、 C2A、 C2B:第二電容組件
C3、 C3A、 C3B:第三電容組件
Rl、 R1A、 R4、 R4A:輸入端阻抗
R2、 R2A、 R3、 R3A、 R5、 R5A:負(fù)載端阻抗
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提出一種巴倫器，包括一第一電感組件、 一第二電感組件、 一第一電容組件、 一第二電容組件、 一第三電容組件以及一第三電感組件。第一電感組件具有一第一端及一第二端，第一端用以接收一輸入信號(hào)。第二電感組件具有一第三端及一第四端，第三端用以輸出對(duì)應(yīng)至該輸入信號(hào)的一第一輸出信號(hào)，第四端用以輸出對(duì)應(yīng)至輸入信號(hào)的一第二輸出信號(hào)。第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的振幅實(shí)質(zhì)上相同，相位實(shí)質(zhì)上相反，第二電感組件與第一電感組件產(chǎn)生互感。第一電容組件耦接至第一端。第二電容組件耦接至第三端。第三電容組件耦接至第四端。第三電感組件與第一電容組件、第二電容組件及第三電容組件三者之一串聯(lián)。茲舉多個(gè)實(shí)施例i兌明如下。
請(qǐng)參照?qǐng)D1,其繪示本發(fā)明一實(shí)施例的巴倫器的電路圖。巴倫器100包括第一電感組件L1、第二電感組件L2、第一電容組件C1、第二電容組件C2、第三電容組件C3以及第三電感組件L3。第一電感組件L1具有第一端El及第二端E2，第一端El用以接收輸入信號(hào)。第二電感組件L2具有第三端E3及第四端E4。第三端E3用以輸出對(duì)應(yīng)至輸入信號(hào)的第 一輸出信號(hào)，第四端E4用以輸出對(duì)應(yīng)至輸入信號(hào)的第二輸出信號(hào)。第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的振幅實(shí)質(zhì)上相同，相位實(shí)質(zhì)上相反，第二電感組件L2與第一電感組件Ll產(chǎn)生互感。第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)為差動(dòng)信號(hào)。
如圖l所示，第一電容組件C1耦接至第一端El，第二電容組件C2耦接至第三端E3，第三電容組件C3耦接至第四端E4。第三電感組件L3與第一電容組件Cl串聯(lián)，第三電感組件L3的一端E5接地。第二電容組件C2及第三電容組件C3的一端E6、 E7接地。雖然本實(shí)施例的第三電感組件L3與第一電容組件C1串聯(lián)，然本發(fā)明并不限于此。第三電感組件L3亦可與第二電容組件C2或第三電容組件C3串聯(lián)。當(dāng)?shù)谌姼薪M件L3與第二電容組件C2串聯(lián)時(shí)，第三電感組件L3的不與第二電容組件C2連接的一端接地，而當(dāng)?shù)谌姼薪M件L3與第三電容組件C3串聯(lián)時(shí)，第三電感組件L3不與第二電容組件C2連接的一端接地。
請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1及圖2，圖2繪示圖1的巴倫器于差模(DifferentialMode)時(shí)的仿真電路圖。于進(jìn)行仿真時(shí)，假設(shè)巴倫器100與輸入端阻抗R1、負(fù)載端阻抗R2及負(fù)栽端阻抗R3電性連接來進(jìn)行仿真。輸入端阻抗Rl的一端耦接至第一端El'輸入端阻抗R1的另一端接地。負(fù)載端阻抗R2的一端偶接至第三端E3,負(fù)栽端阻抗R2的另 一端接地。負(fù)載端阻抗R3的一端偶接至第四端E4，負(fù)載端阻抗R3的另一端接地。
利用下列所述的參數(shù)代入圖2所示的組件進(jìn)行仿真Ll=L2=3nH, L3=0.45 nH，Cl=1.5pF, C2=2.3pF, C3=2.7pF， R1=R2=R3=50Q。
請(qǐng)參照?qǐng)D3,其繪示圖2的第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的振幅差的仿真結(jié)果 圖。如圖3所示，于頻帶2 GHz~3 GHz中，由巴倫器100的振幅平衡的曲線102 顯示出，第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的振幅差(Amplitudeim-balance)約為ldB到 1.2dB,介于容許誤差范圍內(nèi)。
請(qǐng)參照?qǐng)D4，其繪示圖2的第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的相位差的仿真結(jié)果 圖。如圖4所示，于頻帶2 GHz~3 GHz中，由巴倫器100的相位平衡的曲線104 顯示出，第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的相位差約為3度至4.5度之間，介于容許 誤差范圍內(nèi)。
請(qǐng)參照?qǐng)D5，其繪示圖1的巴倫器于共模(CommonMode)時(shí)的仿真電路圖。于 進(jìn)行仿真時(shí)，假設(shè)巴倫器100與輸入端阻抗R4與負(fù)載端阻抗R5電性連接來進(jìn)行 仿真。輸入端阻抗R4的一端耦接第一端El，輸入端阻抗R4的另一端接地。第二 電容組件C2的一端E6與第三電容組件C3的一端E7分別耦接至負(fù)載端阻抗R5 的兩端。
請(qǐng)參照?qǐng)D6,其繪示將圖1的巴倫器的第三電感組件L3移除后，于共模 (Common Mode)時(shí)的仿真電路圖。
請(qǐng)參照?qǐng)D7，其繪示依照?qǐng)D5及圖6的巴倫器的仿真電路的插入損失(Insertion Loss)的仿真結(jié)果圖。曲線108對(duì)應(yīng)至圖5，而曲線106對(duì)應(yīng)至圖6。巴倫器100的 插入損失的曲線108于頻率7.5 GHz附近具有一零點(diǎn)(zero)，而使得零點(diǎn)附近的止 帶的衰減率大于曲線106的止帶的衰減率。如此，本實(shí)施例的巴倫器100確實(shí)具有 濾波效果，其濾波效果可以彌補(bǔ)其它濾波器的不足。又，可經(jīng)由調(diào)整巴倫器100 中上述的第三電感組件L3的電感值，以調(diào)整零點(diǎn)的頻率。
然，本實(shí)施例的巴倫器不限于僅使用一個(gè)電感組件串聯(lián)一個(gè)電容組件，亦可使 用多個(gè)電感組件來分別與多個(gè)電容串聯(lián)。
請(qǐng)參照?qǐng)D8，其繪示本發(fā)明的巴倫器的另一實(shí)施例的電路圖。巴倫器100A包 括第 一 電感組件LI A 、第二電感組件L2 A 、第 一 電容組件C1A 、第二電容組件C2 A 、 第三電容組件C3 A 、第三電感組件L3 A以及第四電感組件L4A 。第 一 電感組件LI A 具有第一端E1A及第二端E2A,第一端E1A用以接收輸入信號(hào)，第二端E2A接 地。第二電感組件L2A具有第三端E3A及第四端E4A。第一電容組件C1A耦接 至第一端E1A,第一電容組件C1A的一端E5A接地。第二電容組件C2A耦接至 第三端E3A,第三電容組件C3A耦接至該第四端E4A。第三電感組件L3A與第二
7電容組件C2A串聯(lián)，第三電感組件L3A的一端E6A接地。第四電感組件L4A與 第三電容組件C3A串聯(lián)，第四電感組件L4A的一端E7A接地。
請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D8及圖9，圖9繪示圖8的巴倫器于差模時(shí)的仿真電路圖。于進(jìn) 行仿真時(shí)，假設(shè)巴倫器100A與輸入端阻抗RlA、負(fù)栽端阻抗R2A及負(fù)載端阻抗 R3A電性連接來進(jìn)行仿真。輸入端阻抗R1A的一端耦接至第一端E1A,輸入端阻 抗R1A的另一端接地。負(fù)栽端阻抗R2A的一端耦接至第三端E3A，負(fù)栽端阻抗 R2A的另一端接地。負(fù)載端阻抗R3A的一端耦接至第四端E4A,負(fù)載端阻抗R3A 的另一端接地。
利用下列所述的參數(shù)代入圖9所示的組件進(jìn)行仿真LlA=3nH, L2A=3nH， L3A=0.45nH， L4A=0.175nH, RlA=R2A=R3A=50a ClA=1.5pF， C2A=2.3 pF, C3A=2.7 pF。
請(qǐng)參照?qǐng)D10,其繪示圖9的第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的振幅差的仿真結(jié) 果圖。于頻帶2GHz 3GHz中，由巴倫器100A的振幅平衡的曲線110顯示出，第 一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的振幅差約為0.4dB到-0.9dB。介于容許誤差范圍內(nèi)。
請(qǐng)參照?qǐng)D11,其繪示圖9的第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的相位差的仿真結(jié) 果圖。如圖11所示，于頻帶2GHz 3GHz中，由巴倫器100A的相位平衡的曲線 112顯示出，第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的相位差約為1.5度至-1.5度之間，介 于容許誤差范圍內(nèi)。
請(qǐng)參照?qǐng)D12，其繪示圖8的巴倫器于共模時(shí)的仿真電路圖。于進(jìn)行仿真時(shí)， 假設(shè)巴倫器100A與輸入端阻抗R4A及負(fù)載端阻抗R5A電性連接來進(jìn)行仿真。輸 入端阻抗R4A的一端耦接第一端ElA,輸入端阻抗R4A的另 一端接地。第三電感 組件L3A的一端E6A與第四電感組件L4A的一端E7A分別耦接至負(fù)載端阻抗R5A 的兩端。
請(qǐng)參照?qǐng)D13,其繪示依照?qǐng)D6及圖12的巴倫器的仿真電路的插入損失的仿真 結(jié)果圖。曲線114對(duì)應(yīng)至圖6，而曲線118對(duì)應(yīng)至圖12。巴倫器100A的插入損失 曲線118于頻率5.7 GHz附近具有一零點(diǎn)，而使得零點(diǎn)附近的止帶的衰減率大于曲 線116的止帶的衰減率。又，可經(jīng)由調(diào)整巴倫器100A中上述的第三電感組件L3 及第四電感組件L4的電感值，以調(diào)整零點(diǎn)的頻率。
請(qǐng)參照困14,其繪示本發(fā)明的巴倫器的更另一實(shí)施例。與圖1不同的是巴倫 器100B更包括第四電感組件L4B與第五電感組件L5B。第四電感組件L4B與第 二電容組件C2串聯(lián)，第四電感組件L4B的一端E6B接地。第五電感組件L5B與第三電容組件C3串聯(lián)，第五電感組件L5B的一端E7B接地。若本實(shí)施例的第三 電感組件L3、第四電感組件L4B不相同時(shí)，可于插入損失的頻率響應(yīng)圖中產(chǎn)生二 個(gè)位于不同頻率的零點(diǎn)。
本發(fā)明的巴倫器具有良好的濾波效果，可增加巴倫器的止帶的衰減率，使得巴 倫器具有良好的濾波效果，可用以彌補(bǔ)濾波器的不足，使得所應(yīng)用的通訊產(chǎn)品具有 更好的使用效能，故極具市場(chǎng)竟?fàn)幜Α?br> 綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。 本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作 各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種巴倫器，包括一第一電感組件，具有一第一端及一第二端，該第一端用以接收一輸入信號(hào)；及一第二電感組件，具有一第三端及一第四端，該第三端用以輸出對(duì)應(yīng)至該輸入信號(hào)的一第一輸出信號(hào)，該第四端用以輸出對(duì)應(yīng)至該輸入信號(hào)的一第二輸出信號(hào)，該第一輸出信號(hào)與該第二輸出信號(hào)的振幅實(shí)質(zhì)上相同，相位實(shí)質(zhì)上相反，該第二電感組件與該第一電感組件產(chǎn)生互感；一第一電容組件，耦接至該第一端；一第二電容組件，耦接至該第三端；一第三電容組件，耦接至該第四端；以及一第三電感組件，與該第一電容組件、該第二電容組件及該第三電容組件三者之一串聯(lián)。
2. 如權(quán)利要求1所述的巴倫器，其中該第三電感組件與該第一電容組件串聯(lián)'且該第三電感組件的一端接地，以使該巴倫器的插入損失的頻率響應(yīng)中產(chǎn)生一個(gè)位于一頻率的零點(diǎn)。
3. 如權(quán)利要求1所述的巴倫器，其中該第三電感組件與該第二電容組件串聯(lián)，且該第三電感組件的 一端接地。
4. 如權(quán)利要求l所迷的巴倫器，其中該第三電感組件與該第三電容組件串聯(lián)，且該第三電感組件的 一端接地。
5. 如權(quán)利要求1所述的巴倫器，更包括一第四電感組件，其中，該第三電感組件與該第二電容組件串聯(lián)，該第四電感組件與該第三電容組件串聯(lián)。
6. 如權(quán)利要求5所述的巴倫器，其中，該第三電感組件及該第四電感組4t的—電感4直相同。
7. 如權(quán)利要求5所述的巴倫器，其中，該第三電感組件及該第四電感組件的電感值不相同。
8. 如權(quán)利要求1所述的巴倫器，更包括一第四電感組件及一第五電感組件，其中，該第三電感組件與該第一電容組件串聯(lián)，該第四電感組件與該第二電容組件串聯(lián)，該第五電感組件與該第三電容組件串聯(lián)。
9. 如權(quán)利要求8所述的巴倫器，其中，該第四電感組件及該第五電感組件的電感值相同。
10. 如權(quán)利要求9所述的巴倫器，其中，該第四電感組件及該第三電感組件的電感值不相同，以使該巴倫器的插入損失的頻率響應(yīng)中產(chǎn)生兩個(gè)位于不同頻率的零點(diǎn)。
全文摘要
一種巴倫器，包括一第一電感組件、一第二電感組件、一第一電容組件、一第二電容組件、一第三電容組件以及一第三電感組件。第一電感組件具有一第一端及一第二端，第一端用以接收一輸入信號(hào)。第二電感組件具有一第三端及一第四端，第三端用以輸出對(duì)應(yīng)至輸入信號(hào)的一第一輸出信號(hào)，第四端用以輸出對(duì)應(yīng)至輸入信號(hào)的一第二輸出信號(hào)。第一輸出信號(hào)與第二輸出信號(hào)的振幅實(shí)質(zhì)上相同，相位實(shí)質(zhì)上相反，第二電感組件與第一電感組件產(chǎn)生互感。第一電容組件耦接至第一端。第二電容組件耦接至第三端。第三電容組件耦接至第四端。第三電感組件與第一電容組件、第二電容組件及第三電容組件三者之一串聯(lián)。
文檔編號(hào)H03H7/00GK101674060SQ20091013244
公開日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月10日
發(fā)明者徐膺杰 申請(qǐng)人:日月光半導(dǎo)體制造股份有限公司